氦同位素或可精確定位源自地球深層的金礦床位置

深層氦比例與成礦流體溫度似乎與金礦床規模存在對應關系。

科學家發現，借助新型化學分析手段，他們可以精確定位蘇格蘭和愛爾蘭地下金礦床的位置。通過對巖石中封存數百萬年的氣體進行精密化學分析，研究人員對蘇格蘭與愛爾蘭地下金礦的成因有了全新認識。

格拉斯哥大學與蘇格蘭大學環境研究中心的芬·斯圖爾特教授指出："喀里多尼亞造山帶所有金礦床中深層氦的存在，明確顯示地幔熔融對這種全球重要金礦類型的形成至關重要。"他領導的研究項目還提出新問題："這是否能解釋其他關鍵技術金屬的成因，目前仍是待解之謎。"

質譜分析技術

研究團隊通過對喀里多尼亞山帶金礦床含金硫化物樣本進行質譜分析，得出令人驚訝的結論：黃金起源于地球深層。這一發現可能有助于解決關于全球主要金礦床成因的長期爭論。

研究采用氦同位素測定地幔熱源對不列顛-愛爾蘭勞倫系喀里多尼亞地區主要金礦床成礦流體的貢獻，該區域包含所有活躍金礦（科諾尼什、庫拉金納爾特、卡瓦納考等），其中多數暫被歸類為造山型金礦。

根據《地質學》期刊發表的論文，含金硫化物中流體的3He/?He比值（0.09?3.3 Ra）表明巖漿揮發分出溶產生顯著貢獻，這意味著地幔熱源是成礦過程的內在要素。

喀里多尼亞帶主要金礦床

研究團隊強調，喀里多尼亞帶主要金礦床與地殼板塊碰撞下地幔熔融密切相關，這種熔融作用形成了蘇格蘭高地巨大的花崗巖體。該結論基于對富金硫化物礦物中封存氣體的高精度質譜分析。

喀里多尼亞山帶從北美阿巴拉契亞山脈延伸至挪威北部，全長1800公里，形成于4.9億至3.9億年前勞倫大陸、波羅地大陸和阿瓦隆尼亞大陸的碰撞過程中，其驅動力源自地球內部深處。

關于全球主要造山帶礦床成因——究竟是地殼下方熱巖熔融所致，還是構造動蕩期地殼巖石受熱變形釋放的熱流體遷移金屬元素形成——科學界已爭論數十年。

西方黃金勘探公司地質學家、本研究第一作者卡勒姆·萊爾博士表示："這些新型氦同位素特征可作為全球主要礦床系統的關鍵識別指標。"

團隊強調，古代成礦流體中溶解的微量氦主要來自地幔。蘇格蘭大學環境研究中心的精密質譜分析首次表明，所有金礦床不論規模大小或形成年代，其氦同位素組成均指向地幔熔融來源。這進一步說明，驅動富金熱液循環的熱量同樣源自地球深層。

研究發現，深源氦比例與成礦流體溫度似乎與金礦床規模存在對應關系。新聞稿指出，該研究得出兩項重要結論：其一，金最終來源于地幔而非地殼；其二，氦同位素為評估潛在金礦床規模提供了簡便的地球化學方法。

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